گاز نجیب

گازهای نجیب (از لحاظ تاریخی نیز گازهای بی اثر ؛ که بعضاً از آنها به عنوان آئروژنها نیز یاد می شود) یک کلاس از عناصر شیمیایی با خواص مشابه را تشکیل می دهند. در شرایط استاندارد ، همه آنها گازهای بی بو ، بی رنگ و موناتومی با واکنش شیمیایی بسیار کم هستند. شش گاز نجیب طبیعی که وجود دارند هلیوم (He) ، نئون (Ne) ، آرگون (Ar) ، کریپتون (Kr) ، زنون (Xe) و رادون رادیواکتیو (Rn) هستند. پیش بینی می شود Oganesson (Og) به عنوان یک گاز نجیب یا به دلیل اثرات نسبی گرایانه روند را بشکند. شیمی آن هنوز مورد بررسی قرار نگرفته است.

برای شش دوره اول جدول تناوبی ، گازهای نجیب دقیقاً اعضای گروه 18 هستند. گازهای نجیب معمولاً بسیار واکنش نشان می دهند ، بجز وقتی که در شرایط شدید خاص قرار بگیرند. عدم ثبات گازهای نجیب باعث می شود که آنها در برنامه هایی که واکنش ها نمی خواهند ، بسیار مناسب باشند. به عنوان مثال ، آرگون در لامپ های رشته ای برای جلوگیری از اکسیداسیون رشته تنگستن داغ استفاده می شود. همچنین ، هلیوم در تنفس بنزین توسط غواصان در اعماق دریا برای جلوگیری از سمیت اکسیژن ، نیتروژن و دی اکسید کربن (هایپرکاپنیا) استفاده می شود.

خواص گازهای نجیب را می توان با نظریه های مدرن ساختار اتمی به خوبی توضیح داد: پوسته بیرونی الکترون های ظرفیتی آنها "پر" در نظر گرفته می شود و تمایل کمی به آنها برای مشارکت در واکنش های شیمیایی می دهد و تنها آماده سازی یک چند صد ترکیب گاز نجیب. نقاط ذوب و جوش برای یک گاز نجیب معین نزدیک به هم هستند و کمتر از 10 درجه سانتیگراد (18 درجه فارنهایت) متفاوت هستند. یعنی مایعات فقط در محدوده دمای متوسط ​​اندکی هستند.

نئون ، آرگون ، کریپتون و زنون از طریق هوا در یک واحد جداسازی هوا با استفاده از روشهای روان سازی گازها و تقطیر کسری حاصل می شوند. هلیوم از مزارع گاز طبیعی که غلظت بالایی از هلیوم در گاز طبیعی دارند ، با استفاده از تکنیک های جداسازی گاز کریوژنیک تهیه می شود و معمولاً رادون از پوسیدگی رادیواکتیو ترکیبات رادیوم ، تریوم یا اورانیوم حل می شود. گازهای شریف چندین کاربرد مهم در صنایع مانند روشنایی ، جوشکاری و اکتشافات فضا دارند. گاز تنفسی هلیوم اکسیژن اغلب توسط غواصان در اعماق دریا در عمق آب دریا بیش از 55 متر (180 فوت) استفاده می شود. پس از آشکار شدن خطرات ناشی از اشتعال پذیری هیدروژن ، آن را با هلیوم در جوش ها و بالن ها جایگزین کرد.